第一章 第一节 物质的分类及转化 第1课时 物质的分类--人教版高中化学必修第一册教学课件(共53张PPT)

(共53张PPT)
第1课时　物质的分类
第一节　物质的分类及转化
化学
1.理解同素异形体、酸性氧化物、碱性氧化物的概念,能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
2.知道胶体是一种常见的分散系,能举例说明胶体的典型特征。
学习目标
3.建构“微粒大小决定性质”的思想模型,并能用其认识胶体的性质——介稳性、丁达尔效应。
学习重难点
重点
酸性氧化物、碱性氧化物的概念、Fe(OH)3胶体制备实验的试剂、操作、现象。
难点：
胶体区别于其他分散系的本质特征与胶体的重要性质——丁达尔效应的区别。
课堂探究
一、物质的分类
物质世界丰富多彩，有哪些类别？
（1）混合物与纯净物：混合物由多种物质混合而成（如空气），纯净物由一种物质组成（如蒸馏水）。
（2）单质和化合物：单质是同种元素组成的纯净物（如O 、Fe），化合物是不同种元素组成的纯净物（如CO 、NaCl）。
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一、物质的分类
物质世界丰富多彩，有哪些类别？
（3）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，包括酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物等不同类型。酸是水溶液中电离出的阳离子全是氢离子的化合物。碱是水溶液中电离出的阴离子全是氢氧根离子的化合物。盐是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子组成的化合物。它们各自具有独特的化学性质和反应规律。
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一、物质的分类
同一种元素
同一种元素
性质不同
两种或两种以上的元素
不同
的方式
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一、物质的分类
有条理的分类化学物质对我们的化学学习有什么作用？
[情境设问]
图书馆的书
仓库的快递
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一、物质的分类
有条理的分类化学物质对我们的化学学习有什么作用？
[情境设问]
有条理地分类化学物质能让我们更高效地学习，方便记忆物质性质，并且能清晰地理解物质间的反应规律和相互关系。
课堂探究
一、物质的分类
仅由一种元素形成的物质一定是单质吗？
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一、物质的分类
将纯净物分为单质、化合物的分类标准是什么？
单质：是由同种元素组成的纯净物，比如氢气(H2)只由氢元素组成，铁(Fe)仅由铁元素组成。
化合物：是由不同种元素组成的纯净物。例如水(H O)是由氢、氧两种元素组成，碳酸钠(Na CO )含有钠、碳、氧三种元素。
纯净物分为单质和化合物的分类标准是组成元素的种类。
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一、物质的分类
判断氧气、二氧化碳、氯化钠是单质还是化合物。
氧气是由氧元素一种元素组成的纯净物。
二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的化合物。
氯化钠是由钠元素和氯元素组成的化合物。
课堂探究
一、物质的分类
认识单质、化合物对我们有什么帮助？
认识单质和化合物有助于理解物质性质，比如铁与铁锈。对学习化学而言，是构建知识体系的基础，能明晰化学反应本质。在工业上，可用于设计新材料和工艺，如硅烷用于半导体工业。
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一、物质的分类
金刚石与石墨在元素组成及物质性质上有哪些异同点？
课堂探究
一、物质的分类
金刚石与石墨在元素组成及物质性质上有哪些异同点？
金刚石与石墨在元素组成及物质性质上的相同点
金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质。它们的化学式都可以用C来表示，这意味着它们只含有碳这一种元素。
在一定条件下，它们都可以和氧气发生反应，生成二氧化碳。
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一、物质的分类
金刚石与石墨在元素组成及物质性质上有哪些异同点？
金刚石与石墨在元素组成及物质性质上的不同点
硬度：金刚石很硬，石墨质地柔软。
导电性：金刚石几乎不导电，但是石墨的导电性良好。
熔点：金刚石的熔点很高，石墨的熔点也很高，但是稍低于金刚石的。
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一、物质的分类
物质分类的常用方法
物质分类首先设立分类的标准，物质分类常根据物质的组成、结构、性质或用途等进行分类。写出图示中物质分类的标准：
① ；
② ；
③ ；
④ ；
⑤ 。
根据组成物质的种类
根据组成元素的种类
根据组成元素的性质
根据是否含碳元素
根据物质的组成和性质
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一、物质的分类
简单的分类方法------树状分类法和交叉分类法。
（1）交叉分类法-----对事物以不同的标准进行分类
特点：物质类别之间有部分交叉，同一事物可同时分属于不同类别。
（2）树状分类法-----对同一事物进行再分类
特点：同一层次的物质类别间一般是相互独立，没有交叉的。树状分类法可以使我们更有条理地掌握物质分类
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一、物质的分类
同素异形体定义与形成原因。
定义：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，如金刚石、石墨和C60，氧气和臭氧（O3）。
原因：原子排列方式不同。如金刚石是正四面体结构，石墨是层状结构。
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一、物质的分类
同素异形体性质。
化学性质：有相似性，都由同种元素组成，如金刚石、石墨都能在氧气中燃烧生成二氧化碳。
物理性质：差别大，如氧气是无色、无味的气体，臭氧是淡蓝色、有鱼腥味的气体。
反应活性：同素异形体的化学性质相似，但反应活性可能不同，如臭氧的氧化性强于氧气的。
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一、物质的分类
同素异形体判断方法。
判断方法：看是否为同种元素组成的不同单质。
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一、物质的分类
常见氧化物的分类。
按组成元素分：
金属氧化物：如MgO、Fe O 。
非金属氧化物：如CO 、SO 。
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一、物质的分类
常见氧化物的分类。
按性质分：
酸性氧化物：能与碱反应生成盐和水，多数非金属氧化物是酸性氧化物。
碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水，多数金属氧化物是碱性氧化物。
两性氧化物：如Al O ，既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水。
不成盐氧化物：如CO、NO，与酸和碱都不能反应生成盐和水。
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一、物质的分类
常见氧化物的分类的注意事项。
①酸性氧化物不一定是非金属氧化物（如Mn2O7）;非金属氧化物也不一定是酸性氧化物（如CO、NO）。
②碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物（如Mn2O7为酸性氧化物，Al2O3既不是酸性氧化物，也不是碱性氧化物）。
③碱性氧化物一定是金属氧化物。
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一、物质的分类
氧化物分类
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一、物质的分类
非金属氧化物一定是酸性氧化物吗？酸性氧化物一定是非金属氧化物吗？
非金属氧化物大多是酸性氧化物，但不一定全是，如NO、CO不是酸性氧化物；酸性氧化物也不一定是非金属氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，但却是金属氧化物。
课堂探究
一、物质的分类
金属氧化物一定是碱性氧化物吗？碱性氧化物一定是金属氧化物吗？
金属氧化物大多是碱性氧化物，但不一定全是，如Al2O3是金属氧化物，却是两性氧化物；碱性氧化物一定是金属氧化物。
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一、物质的分类
知识归纳
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二、分散系及其分类
常见氧化物的分类的注意事项。
溶液
胶体
浊液
分散系 分散质 分散剂
烟 _____________ ________
雾 _____________ ________
食盐水 ________ _______
有色玻璃 _______________ ________
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二、分散系及其分类
常见分散系的分散质和分散剂
微小尘埃(固)
空气(气)
空气(气)
微小水滴(液)
食盐(固)
金属氧化物(固)
水(液)
玻璃(固)
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二、分散系及其分类
胶体与其他分散系的本质区别是什么？
胶体与其他分散系（溶液、浊液）的本质区别是分散质粒子直径的大小不同。具体情况如下：
溶液：分散质粒子直径小于1nm，其中的溶质以分子或离子的状态均匀分散在溶剂中，具有均一、稳定、透明的特点。例如，氯化钠溶液中，氯化钠以钠离子和氯离子的形式分散在水中。
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二、分散系及其分类
胶体与其他分散系的本质区别是什么？
胶体：分散质粒子直径介于1～100nm之间，其分散质粒子通常是众多分子（或离子）的聚集体，为多相体系，具有介稳性，能产生丁达尔效应等特性。常见的胶体如氢氧化铁胶体、淀粉胶体、豆浆、墨水等。
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二、分散系及其分类
胶体与其他分散系的本质区别是什么？
浊液：分散质粒子直径大于100nm，包括悬浊液和乳浊液。悬浊液中的分散质是固体小颗粒，乳浊液中的分散质是小液滴。浊液是不均一、不稳定的混合物，静置后会发生沉淀或分层现象。例如，泥水是悬浊液，牛奶是乳浊液。
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二、分散系及其分类
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二、分散系及其分类
雾属于哪类胶体？请指出其中的分散质、分散剂。
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二、分散系及其分类
雾属于哪类胶体？请指出其中的分散质、分散剂。
雾属于气溶胶。
在雾中，分散质是小液滴（液态水），分散剂是空气（气态）。雾是由大量微小水滴悬浮在空气中形成的，这些小水滴的直径在1 ～100nm之间，符合胶体的粒子大小范围，所以雾是胶体
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三、胶体
丁达尔效应出现的时候，光便有了形状，那一束束金色的线条，穿过云层，穿过雾霭，温柔地编织着世间最梦幻的画卷，美得让人仿佛踏入了童话里的仙境，每一缕光都似在诉说着宇宙间浪漫的秘密。
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三、胶体
胶体的树状分类
液溶胶
气溶胶
固溶胶
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三、胶体
Fe(OH) 胶体的制备
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三、胶体
Fe(OH) 胶体的制备
试剂 操作 化学方程式
蒸馏水、FeCl3饱和溶液 1. 取一个烧杯，加入适量的蒸馏水（一般 40mL 左右），放在酒精灯上加热至沸腾。 2. 向沸腾的蒸馏水中逐滴加入5～6 滴饱和氯化铁溶液，滴加过程中要缓慢，边滴加边搅拌（注意搅拌不能过于剧烈，否则容易使胶体聚沉）。 3. 继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热。此时得到的就是氢氧化铁胶体 FeCl + 3H O＝Fe(OH) （胶体）+3HCl
课堂探究
三、胶体
区别溶液和胶体的方法是什么？
丁达尔效应是最常用的方法。用一束光（如激光笔）分别照射溶液和胶体，从垂直于光线的方向观察。胶体由于其胶粒直径为1 ～100nm之间，会使光线散射，从而出现一条光亮的“通路”，这就是丁达尔效应。溶液中溶质粒子直径小于1nm，光线能直接透过，不会产生丁达尔效应。
课堂探究
三、胶体
胶体区别于其他分散系的本质特征是什么？
胶体区别于其他分散系（溶液和浊液）的本质特征是分散质粒子直径大小为1~100nm之间。溶液中分散质粒子直径小于1nm，浊液中分散质粒子直径大于100nm。这一本质特征决定了胶体具有丁达尔效应等特殊性质。
课堂探究
三、胶体
胶体的性质---丁达尔效应
课堂探究
三、胶体
胶体的重要性质。
（1）丁达尔效应：光通过胶体时所产生的光亮的通路的现象。胶体的丁达尔效应是由于胶体微粒对光线的散射而形成的，溶液无此现象，故可用此法区别溶液和溶胶。
（2）布朗运动：胶体粒子所做的无规则的、杂乱无章的运动。布朗运动是分子运动的体现。
课堂探究
三、胶体
胶体的聚沉
一定条件下，使胶体粒子凝结而产生沉淀。
课堂探究
三、胶体
胶体的聚沉方法。
①加入电解质溶液。
②加入带相反电荷的胶体粒子。
③加热。
下列关于物质分类的说法正确的是（　　）
A.HNO3、CO2、CaCO3都属于酸
B.金刚石、白磷都属于单质
C.SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
D.金属氧化物均为碱性氧化物
课堂练习
【练习1】
B
下列叙述正确的是（　　）
A.Fe（OH）3胶体呈无色、透明状，能产生丁达尔效应
B.向浓氨水中滴加氯化铁饱和溶液可制得Fe（OH）3胶体
C.用可见光束照射以区别溶液和胶体
D.稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
课堂练习
【练习2】
C
胶体在农业、医疗及物质的分离中有重大而广泛的应用。下列关于胶体的叙述正确的是（　　）
A.Fe(OH)3胶体粒子的直径为1~100 nm
B.光线透过胶体会产生丁达尔效应,这是胶体与浊液的本质区别
C.向饱和FeCl3溶液中加入NaOH溶液,可制得Fe(OH)3胶体
D.江河入海口形成的沙洲与胶体性质无关
课堂练习
【练习3】
A
丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
（1）如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图,该图中的一处明显错误是___________________,原因是_____________________
________________________________(试从分散系的分类进行讨论说明)。
课堂练习
【练习4】
空气中也出现了光柱
进入烧杯前，光穿过的
空气不是胶体,不会产生丁达尔效应
（2）欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是　　　，理由是 ，
。
（3）去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法,其中最简单、最环保的方法是______________________
_____________________________________________ 。
课堂练习
【练习4】
清晨树林中存在雾，雾是胶体，阳光透过树叶间隙形成光束，光束穿过这些水雾会产生丁达尔效应
清晨
打开暖瓶(内装有热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可(答案合理即可)
课堂小结
布置作业
课本完成课本“练习与应用”第1~4题。
发现身边更多的胶体，并通过一定的实验现象或自然现象说明它们是胶体。
课下查阅资料，思考胶体还有哪些典型的性质。
谢谢大家